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富勒烯种类
自从1985发现富勒烯之后,不断有新结构的富勒烯被预言或发现,并超越了单个团簇本身。
巴基球团簇:的是C20(二十烷的不饱和衍生物)和常见的C60;
碳纳米管:非常小的中空管,有单壁和多
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富勒烯面膜oem———广州雷诺生物科技有限公司广州分公司,是专门做面膜代加工的厂家
富勒烯种类
自从1985发现富勒烯之后,不断有新结构的富勒烯被预言或发现,并超越了单个团簇本身。
巴基球团簇:的是C20(二十烷的不饱和衍生物)和常见的C60;
碳纳米管:非常小的中空管,有单壁和多壁之分;在电子工业有潜在的应用;
巨碳管:比纳米管大,管壁可制备成不同厚度,在运送大小不同的分子方面有潜在价值;
聚合物:在高温高压下形成的“链状、二维或三维聚合物”。
纳米“洋葱”:多壁碳层包裹在巴基球外部形成球状颗粒,可能用于润滑剂;
球棒相连二聚体:两个巴基球被碳链相连;富勒烯环。巴克球。纳米管是中空富勒烯管。这些碳管通常只有几个纳米宽,但是他们的长度可以达到1微米甚至1毫米。
碳纳米管通常是终端封闭的,也有终端开口的,还有一些是终端没有完全封口的。碳纳米管的的分子结构导致它有奇特的宏观性质,如高抗拉强度、高导电性、高延展性、高导热性和化学惰性(因为它是圆筒状或“平面状”,没有原子被轻易取代)。
一个潜在应用是做纸电池,这是2007年伦斯勒理工学院的一个新发现。另外一个可能应用是用做太空电梯的高强度碳缆。通过共价键将富勒烯吸附在碳纳米管外形成的纳米“芽”结构称作纳米芽。
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富勒烯的性质
导电性在可以大量生产C60后其很多性质被发现,很快Haddon等人发现碱金属掺杂的C60有金属行为,1991年发现钾掺杂的C60在18K时有超导行为这是迄今的分子超导温度,之后大量的金属掺杂富勒烯的超导性质被发现。
研究表明超导转化温度随着碱金属掺杂富勒烯的晶胞体积而升高。铯可以形成碱金属离子,因此铯掺杂的富勒烯材料被广泛研究,近来报道Cs3C60As在38K时超导性质,不过是在高压下。
常压下33K时具有超导转化温度的是 Cs2RbC60。C60固体超导性的BCS理论认为,超导转变温度随着晶胞体积的增加而升高,因为C60分子间的间隔与费米能级N(εF)的态密度的升高相关,因此科学家们做了大量的工作试图增加富勒烯分子间的距离,尤其是将中性分子插入A3C60晶格中来增加间距同时保持C60的价态不变。
不过,这种氨化技术意外地得到了新奇的富勒烯插入复合物的特别的性质:Mott-Hubbard转变以及C60分子的取向/轨道有序和磁结构的关系。C60固体是由弱相互作用力组成的,因此是分子固体,并且保留了分子的性质。一个自由的C60分子的分立能级在固体中只是很弱的弥散,导致固体中非重叠的带间隙很窄,只有0.5eV。
未掺杂的 C60固体,5倍 hu带是其HOMO能级,3倍的t1u带是其空的LUMO能级,这个系统是带禁阻的。但是当C60固体被金属原子掺杂时,金属原子会给t1u带电子或是3倍的t1g带的部分电子占据有时会呈现金属性质。
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富勒烯发展史
2015年3月,杨上峰课题组又成功地合成并分离表征了一种十余年来一直被认为因稳定性低而“不可被分离”的新结构内嵌富勒烯,这一发现弥补了内嵌富勒烯研究领域的一席空白,实验上证明了分离出低稳定性的新结构富勒烯的可能性。
该研究成果发表于国际重要化学期刊《美国化学会志》。审稿人认为,文章在富勒烯化学上取得了重要的进展”;“这项工作标志着在金属富勒烯科学领域取得了巨大的进展……这是一项很棒的工作。”
天然存在起初人们认为这种高度对称的分子只能在实验室的苛刻条件下或者是星际尘埃中存在,然而1992年美国科学家P. R. Buseck在用高分辨透射电镜研究俄罗斯数亿年前的地下的一种名为Shungites的矿石时,发现了C60和C70的存在,飞行时间质谱也证明了他们的结论,产生原因未知。
2010年加拿大西安大略大学科学家在6500光年以外的宇宙星云中发现了C60存在的证据,他们通过史匹哲太空望远镜发现了C60特定的信号。克罗托说:“这个令人兴奋的突破给我们提供了令人信服的证据:正如我们一直期盼的那样,巴基球在宇宙的亘古前就存在了。“!
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